Deidroalogenazione - Dehydrohalogenation
La deidroalogenazione è una reazione di eliminazione che elimina (rimuove) un alogenuro di idrogeno da un substrato . La reazione è solitamente associata alla sintesi di alcheni , ma ha applicazioni più ampie.
Deidroalogenazione da alogenuri alchilici
Tradizionalmente, gli alogenuri alchilici sono substrati per deidroalogenazioni. L'alogenuro alchilico deve essere in grado di formare un alchene, quindi alogenuri metilici e benzilici non sono substrati adatti. Anche gli alogenuri arilici sono inadatti. Dopo il trattamento con una base forte, il clorobenzene deidroalogenato fornisce fenolo tramite un intermedio benzino .
Reazioni promosse dalla base
Quando trattati con una base forte, molti cloruri alchilici si convertono in alchene corrispondente. È anche chiamata reazione di β-eliminazione ed è un tipo di reazione di eliminazione . Di seguito sono riportati alcuni esempi:
Qui il cloruro di etile reagisce con l'idrossido di potassio, tipicamente in un solvente come l' etanolo , dando etilene . Allo stesso modo, 1-cloropropano e 2-cloropropano danno propene .
La regola di Zaitsev aiuta a prevedere la regioselettività per questo tipo di reazione.
In generale, la reazione di un haloalkane con idrossido di potassio può competere con una reazione di sostituzione nucleofila S N 2 da parte di OH - un nucleofilo forte e senza ostacoli . Gli alcoli sono tuttavia generalmente prodotti minori. Le deidroalogenazioni spesso impiegano basi forti come il potassio terz- butossido (K + [CH 3 ] 3 CO - ).
Cracking termico
Su scala industriale, le deidroalogenazioni promosse da basi come descritte sopra sono sconsigliate. Lo smaltimento del sale alogenuro alcalino è problematico. Sono invece preferite le deidroalogenazioni indotte termicamente. Un esempio è fornito dalla produzione di cloruro di vinile riscaldando 1,2-dicloroetano :
- CH 2 Cl-CH 2 Cl → CH 2 = CHCl + HCl
L'HCl risultante può essere riutilizzato nella reazione di ossiclorurazione .
Le deidrofluorinazioni indotte termicamente sono impiegate nella produzione di fluoroolefine e idrofluoroolefine . Un esempio è la preparazione di 1,2,3,3,3-pentafluoropropene da 1,1,2,3,3,3-esafluoropropano:
- CF 2 HCH (F) CF 3 → CHF = C (F) CF 3 + HF
Altre deidroalogenazioni
Epossidi
Le cloroidrine , composti con la connettività R (HO) CH-CH (Cl) R ', subiscono la deidroclorazione per dare epossidi. Questa reazione viene utilizzata a livello industriale per produrre milioni di tonnellate di ossido di propilene all'anno dalla cloridrina di propilene :
- CH 3 CH (OH) CH 2 Cl + KOH → CH 3 CH (O) CH 2 + H 2 O + KCl
Isocianidi
La reazione della carbilammina per la sintesi degli isocianidi dall'azione del cloroformio su un'ammina primaria coinvolge tre deidroalogenazioni. La prima deidroalogenazione è la formazione di diclorocarbene :
- KOH + CHCl 3 → KCl + H 2 O + CCl 2
Due fasi successive di deidroclorurazione base-mediata determinano la formazione dell'isocianuro.